專利名稱:用于旋轉(zhuǎn)刀具的刀具連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于去屑加工類型的旋轉(zhuǎn)刀具的刀具連接器,該刀具連接器將第一刀具體和第二刀具體連接在一起,該刀具連接器包括設(shè)置在第一刀具體上的凸形部件和設(shè)置在第二刀具體上的凹形部件,該凸形部件和凹形部件用于在所述刀具連接器的使用狀態(tài)下相互接合,并且該刀具連接器包括有用于對凸形部件和凹形部件施加軸向結(jié)合作用力的部件。
背景技術(shù):
在SE-B-457 623中已經(jīng)公知一種刀具連接器,其中凸形部件與凹形部件相互作用,所述凸形部件與凹形部件為錐形的并且具有非圓形的橫截面。在該刀具連接器的使用狀態(tài)下,凸形部件容納在凹形部件內(nèi)并且最終當(dāng)凸形部件相對于凹形部件發(fā)生位移時(shí),凹形部件在其開口端部區(qū)域中發(fā)生彈性變形。
在根據(jù)SE-B-457 623的刀具連接器中,除了在凸形部件和凹形部件之間的相互導(dǎo)向作用之外,沿著該刀具連接器的徑向不存在其它的導(dǎo)向作用。
由US-A-4 621 960,公知一種刀具連接器,其包括有錐形的并且具有圓柱形截面的凸形部件和凹形部件。而且該刀具連接器包括有與凹槽相互作用的形式為凸起(button)的驅(qū)動(dòng)器部件。沿著軸向延伸的螺絲使得在凸形部件和凹形部件之間形成接合,并且還在該刀具連接器中的止擋面之間形成接觸,所述止擋面位于距凸形部件/凹形部件一定的徑向距離處。這些止擋面并不沿刀具連接器的徑向方向提供任何導(dǎo)向作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)主要目的在于提供一種其類型通過介紹進(jìn)行限定的刀具連接器,該連接器不會發(fā)生竄動(dòng)(free of play)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于使得該連接器能夠確保具有高精度,特別是在對于去屑加工而言的徑向方向中,所述的去屑加工操作是通過設(shè)置在刀具頭上的用于去屑加工的切削刀片執(zhí)行的。
本發(fā)明的又一個(gè)目的在于使得根據(jù)本發(fā)明的刀具連接器對于用戶而言容易被掌握使用,并且能夠?qū)ο嗷ラg以正確位置連接的刀具體自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。
至少本發(fā)明的主要目的通過具有在所附的獨(dú)立權(quán)利要求1中所限定的特征的刀具連接器而得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行限定。
附圖簡要說明下面將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中
圖1示出第一刀具體的立體圖,其設(shè)置有包括在根據(jù)本發(fā)明的刀具連接器中的凸形部件;圖2示出第二刀具體的立體圖,其設(shè)置有包括在根據(jù)本發(fā)明的刀具連接器中的凹形部件;圖3示出穿過設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的刀具連接器的示意性表示的刀具的縱向截面;圖3A示出圖3中圓圈部分內(nèi)的細(xì)節(jié);并且圖4示出沿著圖3的IV-IV線通過處于相互接合狀態(tài)下的凸形部件和凹形部件所截取的截面。
具體實(shí)施例方式
在圖1和2中示意的根據(jù)本發(fā)明的刀具連接器的實(shí)施例包括圖1所示的凸形部件和圖2所示的凹形部件。凸形部件1設(shè)置在第一刀具體5的第一接觸面2上,并且凹形部件3形成在第二刀具體7的第二接觸面4中。第一刀具體5例如可由刀頭構(gòu)成,而第二刀具體7例如可由延伸部件等構(gòu)成。在從凹形部件3車削出的端部處,第二刀具體7可以設(shè)置有某種其它類型的刀具連接器,例如由AB Sandvik Coromant所銷售的CAPTO刀具連接器。刀具體5和7在本專利申請中僅示意性的予以表示。
在所示意的實(shí)施例中,軸向的第一中心孔6通過第一刀具體5的一部分延伸,并且軸向的第二中心孔8通過第二刀具體7延伸。第一中心孔6設(shè)置有內(nèi)螺紋,而第二中心孔8則設(shè)置有示于圖3中的階部8A,其功能將在下面結(jié)合刀具體5和7的相互連接進(jìn)行描述。
而且,根據(jù)本發(fā)明的刀具連接器包括有第一導(dǎo)向件,其在根據(jù)圖1和2的實(shí)施例中包括有圓形脊9,該圓形脊9在第一接觸面2上設(shè)置在距凸形部件1一定的徑向距離處并與第一刀具體5的周邊相連接。該導(dǎo)向件還包括有圓形凹槽10,該圓形凹槽10在第二接觸面4上設(shè)置在距凹形部件3一定的徑向距離處并與第二刀具體7的周邊相連接。在下面的描述中將給出圓形脊9與圓形凹槽10的相互作用方式。
在圖1中示意的凸形部件1基本為三角形的并且具有圓化的第一角部12,該角部沿著凸形部件1的周邊方向凸出/被圓化。在第一角部12之間,該凸形部件1具有兩個(gè)部分側(cè)表面14和15,其中沿著凸形部件1的周邊方向,第一部分側(cè)表面14是平面形的而第二部分側(cè)表面部分15則是凸形的。
凸形部件1還包括有第二導(dǎo)向件11,其基本形成該凸形部件1和第一接觸面2之間的過渡部分。該第二導(dǎo)向件11包括有平的前表面13以及圓柱形的外部導(dǎo)向表面17,其中前表面13基本平行于第一接觸面2延伸,導(dǎo)向表面17在第一接觸面2和前表面13之間延伸。該第二導(dǎo)向件11基本形成為從第一接觸面2突起的部件。
凹形部件3(見圖2)也具有基本為三角形的形狀并且具有圓化的第二角部16。優(yōu)選為平面的側(cè)表面19在第二角部16之間延伸。該凹形部件3也具有內(nèi)部導(dǎo)向表面18,該表面為圓柱形并且在第二接觸面4和過渡表面27之間延伸,該過渡表面27基本平行于第二接觸面4延伸。在第二接觸面4和導(dǎo)向表面18之間設(shè)置有斜面28。
圖1所示的凸形部件1基于如下事實(shí)而被裝配到圖2所示的凹形部件3中,即,在凸形部件1和凹形部件3之間存在有小間隙。這表明當(dāng)容納在凹形部件3中時(shí),該凸形部件1并不沿著徑向主動(dòng)導(dǎo)向,而是基于如下事實(shí)實(shí)現(xiàn)所述的徑向?qū)?,即,一方面第二?dǎo)向件11與導(dǎo)向表面18相互作用,并且另一方面圓形脊9與圓形凹槽10以將在下面更詳細(xì)描述的方式相互作用。
在圖3中,兩個(gè)刀具體5和7示為處于連接狀態(tài),即凸形部件1容納在凹形部件3中,接觸面2和4相互鄰接并且圓形脊9容納在圓形凹槽10中,特別的如圖3A所示,其中示出圓形脊9和圓形凹槽10的細(xì)節(jié)。雙向箭頭A表示刀具的軸向方向,而雙向箭頭R則表示刀具的徑向方向。軸向延伸的具有外螺紋的鎖緊螺絲20的端頭26鄰靠階部8A并且通過第二孔8、通過凹形部件3延伸并且穿過第二接觸面4。該螺絲20的具有外螺紋的螺桿24的自由端容納在第一孔6中。鎖緊螺絲20的端頭26以通常的方式設(shè)置有內(nèi)鍵槽21以便能夠使得鎖緊螺絲20轉(zhuǎn)動(dòng),并且由此將刀具體5和7令人滿意的連接在一起。
在將兩個(gè)刀具體5和7相連接時(shí),由此將凸形部件1插入到凹形部件3中,在最初階段中凸形部件1的第一角部12由凹形部件3的第二角部16導(dǎo)向。通過旋轉(zhuǎn)鎖定螺絲20而將凸形部件1定位在凹形部件3中,該螺絲的外螺紋部分與具有內(nèi)螺紋的第一孔6相接合。當(dāng)凸形部件1其底部觸及在凹形部件3中時(shí),凸形部件1的部分側(cè)表面14和15與凹形部件3的側(cè)表面19精確相對。此時(shí),第一刀具體5的脊9也被容納在第二刀具體7的凹槽10中,即在脊9和凹槽10之間形成接觸。在這方面,也應(yīng)該指出的是,接觸面2和4并不相互接觸,以便確保在脊9和凹槽10之間形成接觸。導(dǎo)向件11與導(dǎo)向表面18形成接合。利用斜面28便于將導(dǎo)向件11導(dǎo)入以接合導(dǎo)向表面18。
一方面通過導(dǎo)向件11和導(dǎo)向表面18之間的相互作用,并且另一方面通過脊9和凹槽10之間的相互作用,可以沿著兩個(gè)刀具體5和7的徑向?qū)崿F(xiàn)相互導(dǎo)向。利用凸形部件1和凹形部件3之間的間隙,由導(dǎo)向件11和導(dǎo)向表面18之間的相互作用以及脊9和凹槽10之間的相互作用而實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)向作用將優(yōu)于分別由角部12和16以及部分側(cè)表面14、15和側(cè)表面19所實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)向作用。在圖3A所示意的截面中,脊9優(yōu)選具有比凹槽10的曲率半徑R2稍小的曲率半徑R1。這樣就稍稍降低了對于脊9和凹槽10的實(shí)際制造精度的要求。
在這方面,應(yīng)當(dāng)指出,當(dāng)對第一刀具體5施加橫向作用力時(shí),基于這樣的事實(shí),即脊9和凹槽10被鎖緊螺絲20軸向的保持在一起,從而通過脊9和凹槽10之間的相互作用能夠極大程度的抵消刀具體5和7的相互橫向位移。
當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)第二刀具體7時(shí),凹形部件3也明顯的轉(zhuǎn)動(dòng),從而凸形部件1和第一刀具體5被驅(qū)動(dòng)。在這方面,參考圖4,其示出通過處于使用狀態(tài)的凸形部件1和凹形部件3的截面。如可從圖4中看出的,其中轉(zhuǎn)動(dòng)方向由R表示,在凹形部件3發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)期間,側(cè)表面19將接觸凸形的部分側(cè)表面15,轉(zhuǎn)動(dòng)作用力通過這三個(gè)接觸區(qū)域15/19被傳遞。
在圖4中,還可以清楚地看出鎖緊螺絲20設(shè)置有縱向切面23,該切面23優(yōu)選沿著鎖緊螺絲20的整個(gè)桿24延伸。所述切面23在鎖緊螺絲的桿與孔6和8之間提供一個(gè)空間25,其中可以在所述空間中供給冷卻介質(zhì)。在圖3中未對該冷卻介質(zhì)在鎖緊螺絲20的端頭26的區(qū)域中進(jìn)一步的分布情況進(jìn)行示意。在此方面,應(yīng)該指出,該鎖緊螺絲20的設(shè)計(jì)形式,即設(shè)置有縱向切面23,對于去屑加工刀具而言可以是通用的,在這些刀具中提供用于供給冷卻介質(zhì)的空間是重要的。
當(dāng)需要將第一刀具體5從第二刀具體7上拆卸下來時(shí),相對于將刀具體5和7進(jìn)行連接的情況,以相反的方向旋轉(zhuǎn)鎖緊螺絲20。
在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,刀具體5和7示意性的示為基本為圓柱形部件的形式。然而,事實(shí)情況是,在實(shí)際中,這些刀具體5和7是根據(jù)它們所包含在其中的刀具的類型進(jìn)行加工的。因此,這些刀具體5和7的周邊通常在多個(gè)位置處被間斷,而這又意味著完整刀具的圓形脊9和圓形凹槽10不是連續(xù)的,而是在多個(gè)位置處被間斷。因此,在隨后的權(quán)利要求中使用術(shù)語“弧形”代替“圓形”。
本發(fā)明的可行性修改在上述實(shí)施例中,凸形部件1設(shè)置在第一刀具體5即例如可構(gòu)成刀頭的部件上。然而,在本發(fā)明的范圍內(nèi),同樣可行的是,將凹形部件3形成在第一刀具體5上,而此時(shí)則將凸形部件1設(shè)置在例如可構(gòu)成延伸部件的第二刀具體上。
在上述實(shí)施例中,脊9和凹槽10為圓形的,其中由于上述的原因它們可在多個(gè)位置處被間斷。然而,脊/凹槽并不必須是弧形的,而是它們可以具有其它的曲形形狀或者甚至是直線形的。
附圖標(biāo)記列表1 凸形部件
2 第一接觸面3 凹形部件4 第二接觸面5 第一刀具體6 第一中心孔7 第二刀具體8 第二中心孔9 圓形脊10 圓形凹槽11 導(dǎo)向件12 第一角部13 前表面14 第一部分側(cè)表面15 第二部分側(cè)表面16 第二角部17 圓柱形表面18 導(dǎo)向表面19 側(cè)表面20 鎖緊螺絲21 內(nèi)鍵槽23 切面24 桿25 空間26 端頭27 過渡表面28 斜面
權(quán)利要求
1.一種用于去屑加工型旋轉(zhuǎn)刀具的刀具連接器,該刀具連接器用于將第一刀具體(5)和第二刀具體(7)連接在一起,該刀具連接器包括設(shè)置在第一刀具體(5)上的凸形部件(1)和設(shè)置在第二刀具體(7)上的凹形部件(3),該凸形部件(1)和凹形部件(3)用于在所述刀具連接器的使用狀態(tài)下相互接合,并且該刀具連接器包括有用于對凸形部件(1)和凹形部件(3)施加軸向結(jié)合作用力的部件,其特征在于,該刀具連接器包括有用于使得刀具體(5、7)沿徑向(R)相互導(dǎo)向的部件(9、10、11、18),并且所述部件(9、10、11、18)設(shè)置為一方面與刀具體(5、7)的周邊相連接,并且另一方面與凸形和凹形部件(1、3)相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的刀具連接器,其特征在于,沿徑向(R)的導(dǎo)向部件包括位于其中一個(gè)刀具體(5)上的脊(9)和位于另一個(gè)刀具體(7)上的凹槽(10),所述脊(9)和所述凹槽(10)設(shè)置為與刀具體(5、7)的周邊相連接,并且當(dāng)?shù)毒哌B接器處于使用狀態(tài)時(shí)脊(9)容納在凹槽(10)中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的刀具連接器,其特征在于,沿徑向(R)的導(dǎo)向部件包括位于其中一個(gè)刀具體(5)上的外部導(dǎo)向表面(17)和位于另一個(gè)刀具體(7)上的內(nèi)部導(dǎo)向表面(18),所述導(dǎo)向表面(17、18)設(shè)置為與凸形和凹形部件(1、3)相連接,并且導(dǎo)向表面(17、18)具有相互適配的形狀。
4.如權(quán)利要求1至3中任一個(gè)所述的刀具連接器,其特征在于,所述脊(9)和所述凹槽(10)為弧形。
5.如權(quán)利要求3或4所述的刀具連接器,其特征在于,所述脊(9)設(shè)置在其中一個(gè)刀具體(5)的接觸面(2)上,并且所述凹槽(10)設(shè)置在另一個(gè)刀具體(7)的接觸面(4)上。
6.如前面任一權(quán)利要求所述的刀具連接器,其特征在于,所述脊(9)其截面的曲率半徑稍小于凹槽(10)的曲率半徑。
7.如前面任一權(quán)利要求所述的刀具連接器,其特征在于,所述導(dǎo)向表面(17、18)沿其周邊方向是圓柱形的。
8.如前面任一權(quán)利要求所述的刀具連接器,其特征在于,所述凸形部件(1)和凹形部件(3)具有基本為三角形的截面。
9.如權(quán)利要求7所述的刀具連接器,其特征在于,所述凸形部件(1)具有至少一個(gè)部分側(cè)表面(15),該部分側(cè)表面(15)沿凸形部件(1)的周邊方向是凹形的。
10.如前面任一權(quán)利要求所述的刀具連接器,其特征在于,用于沿軸向結(jié)合刀具體(5、7)的部件由鎖緊螺絲(20)構(gòu)成,該鎖緊螺絲(20)在其桿部(24)上具有縱向切面(23)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)刀具的刀具連接器,該刀具連接器用于將第一刀具體(5)和第二刀具體(7)連接在一起,該刀具連接器包括設(shè)置在第一刀具體(5)上的凸形部件(1)和設(shè)置在第二刀具體(7)上的凹形部件(3),該凸形部件(1)和凹形部件(3)用于在所述刀具連接器的使用狀態(tài)下相互接合,并且該刀具連接器包括有用于對凸形部件(1)和凹形部件(3)施加軸向結(jié)合作用力的部件(20)。根據(jù)本發(fā)明的刀具連接器其特征在于包括有用于使得刀具體(5、7)沿徑向(R)相互導(dǎo)向的部件(9、10、11、18),并且所述部件(9、10、11、18)設(shè)置為一方面與刀具體(5、7)的周邊相連接,并且另一方面與凸形和凹形部件(1、3)相連接。
文檔編號B23C5/26GK1741872SQ200480002886
公開日2006年3月1日 申請日期2004年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者戈蘭·潘薩爾 申請人:山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司